手術方案可以用人工智慧全程設計了，那科幻大片中的全機器人手術離我們還有多遠？

幾年前，在美國科幻大片《普羅米修斯》里，全自動手術機器人給女主做手術這一情節讓不少觀眾印象深刻，拋開外星生物不談，人工智慧何時可以參與手術過程？無論歐美、日本還是中國，政府和企業都在不同層面上積極推動精準醫療的落地，家喻戶曉的國產品牌海信其實已深耕多年。

海信醫療在去年組織了一次開放日，其所展示的「CAS計算機輔助手術系統」就已讓人眼前一亮，該系統可以應用CT或磁共振數據，三維重建目標臟器的精細化解剖，輔助醫生手術。海信計算機輔助手術系統已在國內清華長庚醫院、復旦大學附屬兒科醫院、青島大學附屬醫院等全國30多家三甲醫院臨床使用，完成手術已達1000餘例。

在此次上海舉辦的醫療行業大會上，海信帶來了是基於人工智慧的精準數字化手術解決方案。說到這套系統開發的起因，是小兒外科領域需要極端精細化手術方案，復旦大學兒科醫院的董巋然教授介紹了四例世界領先的超高難度連體嬰兒分離術，也讓我們領略了計算機技術與醫術的結合之美。

在我看來有以下幾個重要創新點：

1. 血管自動生成系統。所有醫生都知道，大型手術例如腫瘤切除，系統重建等最大的難度是術中出血的問題，這是手術成功的關鍵。

通過大量影像學片子的三維重建，患者的血管可以通過演算法自動生成，排除其他組織和臟器的「噪音干擾」，非常清晰地顯示出來，隨後可以3D列印好，以供術前的模擬與討論。

2 .腫瘤邊界的判斷。這直接關係到腫瘤切除率和患者預後，是非常重要的實際問題。

如果醫生切除範圍不夠導致部分殘留，那麼腫瘤複發是大概率事件；但如果因為看不清楚而過分切除重要臟器，則會嚴重影響功能代償，增加大出血的概率，使患者預後情況不佳。海信醫療提供的這套最新的手術解決方案利用人工智慧演算法，自動地進行腫瘤邊界和實際臟器判斷，隨後可以進行腫瘤切除範圍和方案的制定。此外，我看到的一個特別有意思的詞——「流域」，即按照「重要血管流過的區域」操作手術，系統可參考之前大量已完成手術的資料庫，由計算機自動設計手術方案，為醫生提供診斷建議。根據海信醫療手術系統誕生這一年多以來的真實統計分析和報道，在應用了系統後，腫瘤切除率上升了7%，有34%的手術方案進行了更精確更好地修正，同時相應減少了20%以上的輸血率。

並且，這個數字化手術解決方案把各個醫院在手術中涉及的如肝臟、肺等重要臟器的數據整合之後，構建了一個大型數字化器官資料庫，未來這對於醫學教學，臨床實踐和科研分析都會有非常巨大的幫助。以此核心技術為載體，提供醫聯體內的遠程會診與手術指導服務，不但能讓基層的醫生提高臨床水平，也直接讓患者獲益。

3. 正在研發中的術中導航系統。雖然還沒有成熟，但今天特別提到了可以應用於肺部微小病灶的活檢和疑難手術過程中的指導，理論上可以邊做手術邊讓影像系統進行智能分析，術中精確導航，大幅提高手術成功率並減少醫療意外。

But，我卻認為故事到這裡僅僅是開始。據海信醫療核心技術高管陳永建博士介紹，智能手術系統設計的方案經過不斷機器學習，已經越來越完善了。

我們再大膽設想一下：現在已經有了高超的手術機器人如達芬奇——比人更穩定，更冷靜甚至操作更精細（之前刷屏的用手術刀來剝葡萄皮和小龍蝦視頻就是一種炫技），所以，雖然現在是醫生來操作手術機器人，那麼未來當機器學習和人工智慧技術更進一步，在手術前，計算機可以根據綜合資料與影像重建自動設計手術方案，甚至還可以在術前模擬訓練數次。工業自動化設計結合人工智慧，讓機器人全程自主操作，再配合術中導航系統、實時動態反饋，不斷讓操作愈加完善。手術全程都不需要醫生參與，但是每一步動作，每一個血管的分離與臟器的縫合都可以更完美，就能夠極大地降低由於醫生水平或操作失誤，情緒不穩等帶來的手術風險。

複雜手術都可以如此，那麼簡單手術更加能夠流水化「解放」醫生，這很有可能會帶來一種新的顛覆。

事實上，醫學從來都是技術驅動型的領域。比如聽診器讓我們識別了更多的疾病，B超X光心電圖和CT等的發明，讓我們的診斷能力大幅提升；比如各種新葯和新的器械解決了大批患者的病痛。沒有這些不斷的技術進步與臨床結合，即使你和病人天天面對面也無濟於事。當全自動化的手術機器人可以從診斷到治療都全面超越普通醫生，還不出差錯，就像阿法狗對全世界的圍棋高手都百戰百勝，那麼對整個醫療體系的影響都是革命性的。

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